【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高周波インバータ回路でもって放電ランプを予熱して点灯する高周波点灯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、インバータ方式により放電ランプ、例えば蛍光灯を点灯する高周波点灯装置は、放電ランプを含む放電ランプ負荷と、放電ランプ負荷に高周波電圧を出力して放電ランプを予熱して点灯する高周波インバータ回路と、を備えている。このような高周波点灯装置は、商用電源５０／６０Ｈｚを用い、高周波インバータ回路は放電ランプ負荷の共振周波数より高い数十ＫＨｚの高周波電圧を出力して放電ランプ（そのフィラメント）を予熱し、この予熱後に共振周波数近傍の高周波電圧を出力して放電ランプを点灯する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の高周波点灯装置では、高周波インバータ回路は、予熱時に例えば７０〜７５ｋＨｚの高周波電圧を放電ランプ負荷に出力して予熱し、また点灯時に例えば５０〜５５ｋＨｚの高周波電圧を放電ランプ負荷に出力して点灯する。このような高周波電圧でもって予熱、点灯する場合、予熱開始時に、電流がゼロ（零）から急激に立ち上がって流れるので、このときに電流のピーク（所謂、突入電流）が発生し、また点灯開始時に、高周波電圧の周波数が切り換えられて電流が急激に上昇するので、このときにも電流のピークが発生する。予熱開始時、また点灯開始時に発生する電流のピークが大きくなると、高周波点灯装置の各種電子部品、例えばＦＥＴ、限流コイル、コンデンサなどに比較的大きな電流負荷が加わり、電子部品の寿命が短くなるおそれがある。このような問題を解消するには、比較的大きな電流にも耐えるものを用いればよいが、このような電子部品は高価であり、高周波点灯装置の製作コストの上昇につながる。
【０００４】
本発明の目的は、比較的簡単な構成でもって、予熱開始時に発生する電流のピークを抑えることができる高周波点灯装置を提供することである。
本発明の他の目的は、比較的簡単な構成でもって、点灯開始時に発生する電流のピークを抑えることができる高周波点灯装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、放電ランプを含む放電ランプ負荷と、前記放電ランプ負荷に高周波電圧を出力する高周波インバータ回路と、を具備し、前記高周波インバータ回路は前記放電ランプを予熱した後に点灯する高周波点灯装置において、
前記高周波インバータ回路は、予熱時、通常の予熱を行う通常予熱周波数よりも高い高予熱周波数でもって前記放電ランプを予熱し、その後前記通常予熱周波数でもって前記放電ランプを予熱することを特徴とする。
【０００６】
本発明に従えば、放電ランプ負荷に高周波電圧を出力する高周波インバータ回路は、予熱時、通常予熱周波数及びこの通常予熱周波数よりも高い高予熱周波数でもって放電ランプを予熱し、予熱開始時においては高予熱周波数、例えば８０〜９０ｋＨｚでもって予熱し、その後通常予熱周波数、例えば７０〜７５ｋＨｚでもって予熱を行う。このように予熱開始時に高予熱周波数でもって予熱することによって、放電ランプ負荷に流れる電流が小さくなり、従って、予熱開始時の電流の立ち上がりも小さくなり、これによって、予熱開始時における電流のピークを小さく抑えることが可能となり、高周波点灯装置の各種電子部品に対する悪影響を抑えることができる。また、その後においては、通常予熱周波数でもって予熱するので、このときには電流の流れも多くなり、放電ランプを所要の通りに予熱することができ、高予熱周波数による予熱時間を短くする、例えば予熱時間の１／２０〜１／５程度にすることによって、従来とほぼ同様の時間で放電ランプを予熱することができる。
【０００７】
また、本発明では、前記高予熱周波数は、第１高予熱周波数及びこの第１高予熱周波数よりも低い第２高予熱周波数を含んでおり、前記高周波インバータ回路は、予熱時、まず前記第１高予熱周波数でもって前記放電ランプを予熱し、次いで前記第２高予熱周波数でもって前記放電ランプを予熱し、その後前記通常予熱周波数でもって前記放電ランプを予熱することを特徴とする。
【０００８】
本発明に従えば、高周波インバータ回路は第１高予熱周波数、第２高予熱周波数及び通常予熱周波数でもって放電ランプを予熱し、予熱開始時においては第１高予熱周波数、例えば８５〜９０ｋＨｚでもって予熱し、次に第２高予熱周波数、例えば８０〜８５ｋＨｚでもって予熱し、その後通常予熱周波数、例えば７０〜７５ｋＨｚでもって予熱を行う。このように予熱することによって、予熱開始時の電流の立ち上がりが小さくなり、また予熱開始から通常予熱周波数による予熱に移行する際の電流の変化も小さくなり、これによって、予熱時を通しての電流のピークを効果的に抑えることが可能となり、高周波点灯装置の各種電子部品に対する悪影響を抑えることができる。
【０００９】
また、本発明では、前記高予熱周波数はステップ状に変化するように構成され、予熱初期において最も周波数が大きく、その後前記通常予熱周波数となるようにステップ状に漸減することを特徴とする。
【００１０】
本発明に従えば、予熱開始時から通常予熱周波数による予熱に移行する際に、高予熱周波数がステップ状に漸減されるので、通常予熱周波数による予熱に移行する際の電流の変化が小さくなり、これによって、予熱時を通しての電流のピークを効果的に抑えることができる。
【００１１】
また、本発明では、放電ランプを含む放電ランプ負荷と、前記放電ランプ負荷に高周波電圧を出力する高周波インバータ回路と、を具備し、前記高周波インバータ回路は前記放電ランプを予熱した後に点灯する高周波点灯装置において、
前記高周波インバータ回路は、点灯時、通常の点灯を行う通常点灯周波数よりも高い高点灯周波数でもって前記放電ランプを点灯し、その後前記通常点灯周波数でもって前記放電ランプを点灯することを特徴とする。
【００１２】
本発明に従えば、放電ランプ負荷に高周波電圧を出力する高周波インバータ回路は、点灯時、通常点灯周波数及びこの通常点灯周波数よりも高い高点灯周波数でもって放電ランプを点灯し、点灯開始時においては高点灯周波数、例えば６０〜７０ｋＨｚでもって点灯し、その後通常点灯周波数、例えば５０〜５５ｋＨｚでもって点灯を行う。このように点灯開始時に高点灯周波数でもって点灯することによって、放電ランプ負荷に流れる電流が小さくなり、従って、予熱から点灯への移行時の電流の立ち上がりが小さくなり、これによって、点灯開始時における電流のピークを小さく抑えることが可能となり、高周波点灯装置の各種電子部品に対する悪影響を抑えることができる。
【００１３】
また、本発明では、前記高周波インバータ回路は、点灯時、前記高点灯周波数と前記通常点灯周波数とを交互に混在させて前記放電ランプを点灯し、その後前記通常点灯周波数でもって前記放電ランプを点灯することを特徴とする。
【００１４】
本発明に従えば、点灯時に高点灯周波数と通常点灯周波数とを交互に混在させて放電ランプを点灯するので、予熱から点灯にスムースに移行させて放電ランプを安定して点灯させることができる。高点灯周波数と通常点灯周波数を混在させて点灯する時間は、例えば０．０５〜０．２秒程度であり、このような混在点灯時間においては、その初期では高点灯周波数の割合が通常点灯周波数の割合よりも大きく、その終期では高点灯周波数の割合が通常点灯周波数の割合よりも小さくなるようにするのが望ましい。
【００１５】
また、本発明では、前記高点灯周波数は、第１高点灯周波数及びこの第１高点灯周波数よりも低い第２高点灯周波数を含んでおり、前記高周波インバータ回路は、点灯時、まず前記第１高点灯周波数と前記通常点灯周波数とを交互に混在させて前記放電ランプを点灯し、次いで前記第２高点灯周波数と前記通常点灯周波数とを交互に混在させて前記放電ランプを点灯し、その後前記通常点灯周波数でもって前記放電ランプを点灯することを特徴とする。
【００１６】
本発明に従えば、予熱から点灯への移行時、即ち点灯開始時、まず、第１高点灯周波数、例えば６５〜７０ｋＨｚと通常点灯周波数、例えば５０〜５５ｋＨｚとを混在させて放電ランプを点灯し、次いで第２高点灯周波数、例えば６０〜６５ｋＨｚと通常点灯周波数とを混在させて点灯し、その後通常点灯周波数でもって点灯するので、電流のピークの発生を抑えながら予熱から点灯へスムースに移行させることができ、また放電ランプを安定して点灯することができる。
【００１７】
また、本発明では、前記高点灯周波数は、第１高点灯周波数及びこの第１高点灯周波数よりも低い第２高点灯周波数を含んでおり、前記高周波インバータ回路は、点灯時、まず前記第１高点灯周波数と前記第２高点灯周波数とを交互に混在させて前記放電ランプを点灯し、次いで前記第２高点灯周波数と前記通常点灯周波数とを交互に混在させて前記放電ランプを点灯し、その後前記通常点灯周波数でもって前記放電ランプを点灯することを特徴とする。
【００１８】
本発明に従えば、予熱から点灯への移行時、即ち点灯開始時、まず、第１高点灯周波数、例えば６５〜７０ｋＨｚと第２高点灯周波数、例えば６０〜６５ｋＨｚとを混在させて放電ランプを点灯し、次いで第２高点灯周波数と通常点灯周波数、例えば５０〜５５ｋＨｚとを混在させて点灯し、その後通常点灯周波数でもって点灯するので、電流のピークの発生を抑えながら予熱から点灯へスムースに移行させることができ、また放電ランプを安定して点灯することができる。
【００１９】
更に、本発明では、放電ランプを含む放電ランプ負荷と、前記放電ランプ負荷に高周波電圧を出力する高周波インバータ回路と、を具備し、前記高周波インバータ回路は前記放電ランプを予熱した後に点灯する高周波点灯装置において、
前記高周波インバータ回路は、予熱時、通常の予熱を行う通常予熱周波数よりも高い高予熱周波数でもって前記放電ランプを予熱し、その後前記通常予熱周波数でもって前記放電ランプを予熱し、また点灯時、通常の点灯を行う通常点灯周波数よりも高い高点灯周波数でもって前記放電ランプを点灯し、その後前記通常点灯周波数でもって前記放電ランプを点灯することを特徴とする。
【００２０】
本発明に従えば、高周波インバータ回路は、予熱時には高予熱周波数でもって放電ランプを予熱した後に通常予熱周波数でもって予熱し、また点灯時には高点灯周波数でもって放電ランプを点灯した後に通常点灯周波数でもって点灯するので、予熱から点灯にわたって電流のピークの発生を抑えることができ、これによって、高周波点灯装置の各種電子部品を突入電流から保護することができるとともに、それらの寿命を延ばすことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明に従う高周波点灯装置の一実施形態について説明する。図１は、本発明に従う高周波点灯装置の一実施形態を示す回路図であり、図２は、図１の高周波点灯装置の高周波インバータ回路の出力周波数を示すタイムチャートであり、図３は、図１の高周波点灯装置の点灯時の制御の概要を示すフローチャートであり、図４は、図３のフローチャートにおけるステップＳ２の内容を具体的に示すフローチャートであり、図５は、図３のフローチャートにおけるステップＳ４の内容を具体的に示すフローチャートである。
【００２２】
図１において、図示の高周波点灯装置は、高周波電圧を出力する高周波インバータ回路２と、この高周波インバータ回路２からの高周波電圧が送給される放電ランプ負荷４，６とを備えている。高周波インバータ回路２は、例えばマイクロコンピュータから構成される制御手段８と、ＦＥＴ１０，１２（電界効果トランジスタ）を備え、制御手段８とＦＥＴ１０，１２との間に抵抗１４，１６が配設されている。制御手段８は、後に詳述するが、所定周波数の高周波信号を抵抗１４，１６を介してＦＥＴ１０，１２に送給し、ＦＥＴ１０，１２は、制御手段８からの高周波信号に基づいて時間軸上で交互にオン，オフを繰り返して高周波の電圧を出力し、このようにして生成された高周波電圧が各放電ランプ負荷４，６に送給される。
【００２３】
この実施形態では、二つの放電ランプ負荷４，６が設けられ、これら放電ランプ負荷４，６が高周波インバータ回路２に並列に接続される。放電ランプ負荷４，６は実質上同一の構成であるので、以下それらの一方の放電負荷４（６）について説明する。放電ランプ負荷４（６）は、限流コイル１８、コンデンサ２０，２２及び放電ランプ２４を備え、限流コイル１８、コンデンサ２０及び放電ランプ２４のフィラメント２６，２８のそれぞれ一端が直列に接続され、放電ランプ２０のフィラメント２６，２８の他端側、即ち非電源側にこれらに並列的にコンデンサ２４が接続される。この放電ランプ２４は、例えば蛍光灯などである。
【００２４】
制御手段８からの高周波信号がＦＥＴ１０，１２に加えられると、放電ランプ負荷４，６には、フィラメント２６，２８間と、フィラメント２６、コンデンサ２２及びフィラメント２８間とに電流が流れるようになる。フィラメント２６、コンデンサ２２及びフィラメント２６を流れる電流は、フィラメント２６，２８を加熱して電子を放出させる作用をし、またフィラメント２６，２８間の電流は、放出された電子がフィラメント２６，２８間に加えられる高周波電圧によって移動することで生じる流れであり、これらの電流によって放電ランプ２４が点灯される。
【００２５】
この形態では、高周波インバータ回路２及び制御手段３０が電源回路３２に接続されている。電源回路３２は、主スイッチ３４を介して例えば家庭用交流電源３６（家庭用電源コンセント）に接続され、交流電流を直流電流に変換して高周波インバータ回路２及び制御手段８に送給する。電源回路３２には、また、保安ランプ３８がトライアック４０を介して接続されている。
【００２６】
この実施形態では、制御手段８は、発振手段４２、点灯制御手段４４、保安ランプ点灯信号生成手段４６、タイマ４８及びメモリ５０を含んでいる。発振手段４２は後述する設定周波数の高周波信号を生成してＦＥＴ１４，１６に送給し、点灯制御手段４４は、放電ランプ負荷４，６の放電ランプ２４を点灯する際に後述する如く発振手段４２を制御して予熱、点灯する。また、保安ランプ点灯信号生成手段４６は後述する如く保安ランプ点灯信号を生成する。
【００２７】
メモリ５０には、放電ランプ２４を予熱制御する時間及び点灯制御する時間が記憶されているとともに、予熱制御時の予熱周波数及び点灯制御時の点灯周波数が記憶されている。図２をも参照して、予熱周波数として、通常の予熱周波数である通常予熱周波数（例えば７５ｋＨｚ）と、この通常予熱周波数よりも高い第１高予熱周波数（例えば９０ｋＨｚ）と、この通常予熱周波数よりも高く且つ第１高予熱周波数よりも低い第２高予熱周波数（例えば８０ｋＨｚ）とが記憶されいる。そして、このことに関連して、放電ランプ２４を予熱する予熱期間Ｔ０が例えば１秒に設定され、この予熱期間Ｔ０が、第１高予熱周波数で予熱する第１予熱時間Ｔ１（例えば０．１秒）と、第２高予熱周波数で予熱する第２予熱時間Ｔ２（例えば０．１秒）と、通常予熱周波数で予熱する第３予熱時間Ｔ３（例えば０．８秒）とを含んでおり、制御手段８は、第１高予熱周波数、第２高予熱周波数及び通常予熱周波数の順でもって放電ランプ２４を予熱する。また、点灯制御時の点灯周波数として、通常の点灯周波数である通常点灯周波数（例えば５０ｋＨｚ）と、この通常点灯周波数よりも高い高点灯周波数（例えば７０ｋＨｚ）とが設定され、そして、このことに関連して、点灯開始時に放電ランプ２４を混在点灯する混在点灯時間ｔ０が例えば０．１秒に設定され、制御手段８は、この混在点灯時間ｔ０において、高点灯周波数及び通常点灯周波数の順でもって交互に放電ランプ２４を点灯し、高点灯周波数及び通常点灯周波数による点灯を例えば実質上等間隔で合計１０回行う（例えば０．０１秒毎に交互に点灯する）。
【００２８】
この実施形態では、主スイッチ３４は、切換操作する毎に、通常点灯（主スイッチをオンすると通常点灯となり、放電ランプ２４が例えば１００％の明るさで点灯する）、調光点灯（放電ランプ２４が例えば５０％の明るさで点灯する）、保安点灯（保安ランプ３８が点灯する）、電源オフをこの順序で切り換え、主スイッチ３４からの切換信号が制御手段８に送給される。通常点灯、調光点灯のときには、点灯制御手段４４が発振手段４２を制御して所定周波数の高周波信号をＦＥＴ１４，１６に送給し、高周波インバータ回路２からの高周波電圧によって放電ランプ負荷４，６の放電ランプ２４が通常点灯、調光点灯する。また、保安点灯のときには、保安ランプ点灯信号生成手段４６が保安ランプ点灯信号を生成し、この保安ランプ点灯信号によって保安ランプ３８が点灯する。
【００２９】
次に、主として図１ととともに図３〜図５を参照して、上述した高周波点灯装置による通常点灯の制御の流れを説明する。まず、図１及び図３を参照して、通常点灯時の制御の流れの概要を説明すると、次の通りである。
【００３０】
放電ランプ負荷４，６の放電ランプ２４を通常点灯するときには、主スイッチ３４を１回操作すればよい（ステップＳ１）。このように操作すると、制御手段８の点灯制御手段４４は放電ランプ２４を予熱制御し（ステップＳ２）、この予熱制御が予熱時間Ｔ０行われる（ステップＳ３）。そして、予熱期間Ｔ０が経過すると、ステップＳ４に進み、点灯制御手段４４は放電ランプ２４を点灯制御し、この点灯開始初期の混在点灯時間ｔ０において、高点灯周波数及び通常点灯周波数による混在点灯が行われ、このようにして放電ランプ２４が点灯する（ステップＳ５）。
【００３１】
次に、主として図１及び図４を参照して、ステップＳ２の放電ランプ２４の予熱制御について説明すると、放電ランプ２４の予熱制御においては、まず、発振手段４２が第１高予熱周波数（例えば９０ｋＨｚ）の信号をＦＥＴ１０，１２に送給し、高周波インバータ回路２は第１高予熱周波数の高周波電圧を放電ランプ負荷４，６に送給し、放電ランプ２４はこの高周波電圧によって予熱される（ステップＳ２−１）。このとき、第１高予熱周波数は通常予熱周波数よりも高いので、放電ランプ負荷４，６に流れる電流は通常予熱周波数で予熱する場合に比して小さく、従って予熱開始時の電流の立ち上がりも小さく、これによって予熱開始時の電流のピーク（突入電流）が抑えられる。この第１高予熱周波数による予熱は、第１予熱時間Ｔ１（例えば０．１秒）行われ、この第１予熱時間Ｔ１が経過すると、ステップＳ２−２からステップＳ２−３に進む。
【００３２】
ステップＳ２−３においては、発振手段４２が第２高予熱周波数（例えば８０ｋＨｚ）の信号をＦＥＴ１０，１２に送給し、高周波インバータ回路２からの第２高予熱周波数の高周波電圧によって、放電ランプ２４が予熱される。このとき、第２高予熱周波数は第１高予熱周波数より低く且つ通常予熱周波数よりも高いので、流れる電流が幾分大きくなるが、その立ち上がりは小さく、電流のピークも抑えられる。この第２高予熱周波数による予熱は、第２予熱時間Ｔ２（例えば０．１秒）行われ、この第２予熱時間Ｔ２が経過すると、ステップＳ２−４からステップＳ２−５に進む。
【００３３】
ステップＳ２−５においては、発振手段４２が通常予熱周波数（例えば７５ｋＨｚ）の信号をＦＥＴ１０，１２に送給し、放電ランプ２４はこの通常予熱周波数の高周波電圧によって予熱される。このとき、流れる電流が更に幾分大きくなるが、その立ち上がりは小さく、電流のピークも抑えられる。通常予熱周波数による予熱は、第３予熱時間Ｔ３（例えば０．８秒）行われ、この第３予熱時間Ｔ３が経過すると、ステップＳ４に進む。このように通常予熱周波数による予熱時間、即ち第３予熱時間Ｔ３を第１及び第２予熱時間Ｔ１，Ｔ２より長くすることによって、放電ランプ２４の予熱を従来と同程度の時間でもって効率良くに行うことができる。
【００３４】
この実施形態では、通常予熱周波数よりも高い高予熱周波数として第１及び第２高予熱周波数を設定しているが、このような２段階の高予熱周波数に限定されず、予熱制御を簡単化するために、１段階の高予熱周波数を設定するようにしてもよく、或いは電流ピークを一層抑えるために、３段階以上の高予熱周波を設定するようにしてもよい。尚、このように複数段の高予熱周波数を設定した場合、予熱初期において高周波電圧の周波数が最も高く、その後通常予熱周波となるようにステップ状に漸減するように設定するのが望ましく、このように構成すことによって、電流の立ち上がり時を小さくし、この立ち上がり時における電流のピークを一層効果的に抑えることができる。
【００３５】
次に、主として図１及び図５を参照して、ステップＳ４の放電ランプ２４の点灯制御について説明すると、放電ランプ２４の点灯制御においては、点灯初期に高点灯周波数及び通常点灯周波数が交互に混在する混在点灯が混在点灯時間（例えば０．１秒）行われ、その後通常点灯周波数による点灯が行われる。即ち、まず、発振手段４２が高点灯周波数（例えば７０ｋＨｚ）の信号をＦＥＴ１０，１２に送給し、高周波インバータ回路２は高点灯周波数の高周波電圧を放電ランプ負荷４，６に送給し、放電ランプ２４はこの高周波電圧によって点灯される（ステップＳ４−１）。このとき、高予熱周波数は、通常予熱周波数より低く且つ通常点灯周波数よりも高いので、放電ランプ負荷４，６に流れる電流の立ち上がりは小さく、これによって点灯開始時の電流のピーク（突入電流）が抑えられる。
この高点灯周波数による点灯は、第１点灯時間ｔ１（例えば０．０１秒）行われ、この第１点灯時間ｔ１が経過すると、ステップＳ４−２からステップＳ４−３に進む。
【００３６】
ステップＳ４−３においては、発振手段４２が通常点灯周波数（例えば５０ｋＨｚ）の信号をＦＥＴ１０，１２に送給し、高周波インバータ回路２は通常点灯周波数の高周波電圧を放電ランプ負荷４，６に送給し、放電ランプ２４はこの高周波電圧によって点灯される。このとき、通常点灯周波数は高点灯周波数より低いので、流れる電流が幾分大きくなるが、その立ち上がりは小さく、電流のピークも抑えられる。この通常点灯周波数による点灯は、第２点灯時間ｔ２（例えば０．０１秒）行われ、この第２点灯時間ｔ２が経過すると、ステップＳ４−４からステップＳ５−５に進み、混在点灯時間ｔ０（例えば０．１秒）が経過したかが判断され、この混在点灯時間ｔ０が経過するまで、この実施形態では点灯周波数及び通常点灯周波数による点灯がそれぞれ５回行われるまで、上述したステップＳ４−１からステップＳ４−５が繰り返し遂行される。
【００３７】
このようにして混在点灯時間ｔ０が経過すると、ステップＳ４−５からステップＳ４−６に進み、発振手段４２が通常点灯周波数（例えば５０ｋＨｚ）の信号をＦＥＴ１０，１２に送給し、高周波インバータ回路２は通常点灯周波数の高周波電圧を放電ランプ負荷４，６に送給し、放電ランプ２４はこの高周波電圧によって点灯され、その点灯状態が安定して行われ、このようにして放電ランプ２４の点灯が行われる。
【００３８】
上述した実施形態では、混在点灯期間ｔ０においては、高点灯周波数による点灯と通常点灯周波数による点灯とを実質上等間隔にしている、換言すると混在点灯時間ｔ０を通して高点灯周波数による点灯と通常点灯周波数による点灯との比率を等しくしているが、このような構成に代えて、混在点灯期間の初期においては、高点灯周波数による点灯の割合（時間的割合）が通常点灯周波数による点灯の割合よりも大きく、その終期においては、高点灯周波数による点灯の割合が通常点灯周波数による点灯の割合よりも小さくなるようにするのが望ましく、このようにすることによって、放電ランプ２４の予熱から点灯への移行がスムースに行われ、放電ランプ２４を安定して点灯させることができる。
【００３９】
また、上述した実施形態では、高点灯周波数として１段階に設定しているが、このような構成に限定されず、２段階又は３段階以上に設定することも可能である。例えば、高点灯周波数として２段階の周波数、即ち第１高点灯周波数（例えば７０ｋＨｚ）及び第２高点灯周波数（例えば６０ｋＨｚ）に設定した場合、混在点灯期間ｔ０の前半においては、第１高点灯周波数による点灯と通常点灯周波数による点灯とを交互に混在させ、また混在点灯期間ｔ０の後半においては、第２高点灯周波数による点灯と通常点灯周波数による点灯とを交互に混在させるように点灯制御することができ、このように点灯制御することによって、予熱から点灯へスムースに移行させて放電アンプ２４より安定させて点灯することができる。また、上述した点灯制御に代えて、混在点灯期間ｔ０の前半においては、第１高点灯周波数による点灯と第２高点灯周波数による点灯とを交互に混在させ、また混在点灯期間ｔ０の後半においては、第２高点灯周波数による点灯と通常点灯周波数による点灯とを交互に混在させるように点灯制御するようにしてもよく、このように点灯制御しても、上述したと同様に、予熱から点灯へスムースに移行させて放電アンプ２４より安定させて点灯することができる。
【００４０】
以上、本発明に従う高周波点灯装置の一実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。
【００４１】
例えば、上述した実施形態では、放電ランプの予熱時及び点灯時の双方において電流のピークを抑えるようにしているが、予熱時又は点灯時のいずれか一方においてのみ電流のピークを抑えるように上述した如く制御するようにしてもよい。
【００４２】
また、例えば、上述した実施形態では、主スイッチ３４の操作によって点灯操作しているが、このような構成に限定されず、リモコンの操作によって点灯操作するもの、或いはリモコンと主スイッチとの双方を利用して点灯操作するものにも同様に適用することができる。
【００４３】
【発明の効果】
本発明の請求項１の高周波点灯装置によれば、高周波インバータ回路は、予熱開始時においては高予熱周波数でもって放電ランプを予熱し、その後通常予熱周波数でもって予熱を行うので、予熱開始時に放電ランプ負荷に流れる電流が小さくなり、従って、予熱開始時の電流の立ち上がりも小さくなり、これによって、予熱開始時における電流のピークを小さく抑えることができ、高周波点灯装置の各種電子部品に対する悪影響を抑えることができる。
【００４４】
また、本発明の請求項２の高周波点灯装置によれば、高周波インバータ回路は予熱開始時においては第１高予熱周波数でもって放電ランプを予熱し、次に第２高予熱周波数でもって予熱し、その後通常予熱周波数でもって予熱を行うので、予熱開始時の電流の立ち上がりが小さくなり、また予熱開始から通常予熱周波数による予熱に移行する際の電流の変化も小さくなり、これによって、予熱時における電流のピークを効果的に抑えることができる。
【００４５】
また、本発明の請求項３の高周波点灯装置によれば、予熱開始時から通常予熱周波数による予熱に移行する際に、高予熱周波数がステップ状に漸減されるので、通常予熱周波数による予熱に移行する際の電流の変化が小さくなり、これによって、予熱全体を通しての電流のピークを効果的に抑えることができる。
【００４６】
また、本発明の請求項４の高周波点灯装置によれば、高周波インバータ回路は、点灯開始時においては高点灯周波数でもって点灯し、その後通常点灯周波数でもって点灯を行うので、点灯開始時に放電ランプ負荷に流れる電流が小さくなり、従って、予熱から点灯への移行時の電流の立ち上がりも小さくなり、これによって、点灯開始時における電流のピークを小さく抑えることができる。
【００４７】
また、本発明の請求項５の高周波点灯装置によれば、点灯時に高点灯周波数と通常点灯周波数とを交互に混在させて放電ランプを点灯するので、予熱から点灯にスムースに移行させて放電ランプを安定して点灯させることができる。
【００４８】
また、本発明の請求項６の高周波点灯装置によれば、予熱から点灯への移行時、まず、第１高点灯周波数と通常点灯周波数とを混在させて放電ランプを点灯し、次いで第２高点灯周波数と通常点灯周波数とを混在させて点灯し、その後通常点灯周波数でもって点灯するので、電流のピークの発生を抑えながら予熱から点灯へスムースに移行させることができ、また放電ランプを安定して点灯することができる。
【００４９】
また、本発明の請求項７の高周波点灯装置によれば、予熱から点灯への移行時、まず、第１高点灯周波数と第２高点灯周波数とを混在させて放電ランプを点灯し、次いで第２高点灯周波数と通常点灯周波数とを混在させて点灯し、その後通常点灯周波数でもって点灯するので、電流のピークの発生を抑えながら予熱から点灯へスムースに移行させることができ、また放電ランプを安定して点灯することができる。
【００５０】
更に、本発明の請求項８の高周波点灯装置によれば、高周波インバータ回路は、予熱時には高予熱周波数でもって放電ランプを予熱した後に通常予熱周波数でもって予熱し、また点灯時には高点灯周波数でもって放電ランプを点灯した後に通常点灯周波数でもって点灯するので、予熱から点灯にわたって電流のピークの発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従う高周波点灯装置の一実施形態を示す回路図である。
【図２】図１の高周波点灯装置の高周波インバータ回路の出力周波数を示すタイムチャートである。
【図３】図１の高周波点灯装置の点灯時の制御の概要を示すフローチャートである。
【図４】図３のフローチャートにおけるステップＳ２の内容を具体的に示すフローチャートである。
【図５】図３のフローチャートにおけるステップＳ４の内容を具体的に示すフローチャートである。
【符号の説明】
２ 高周波インバータ回路
４，６ 放電ランプ負荷
８ 制御手段
１０，１２ ＦＥＴ
２４ 放電ランプ
３６ 商業用交流電源
３８ 保安ランプ
４２ 発振手段
４４ 点灯制御手段[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a high-frequency lighting device that preheats and discharges a discharge lamp using a high-frequency inverter circuit.
[0002]
[Prior art]
In general, a high-frequency lighting device for lighting a discharge lamp, for example, a fluorescent lamp, by an inverter method includes a discharge lamp load including a discharge lamp, a high-frequency inverter circuit that outputs a high-frequency voltage to the discharge lamp load and preheats and discharges the discharge lamp. , Is provided. Such a high-frequency lighting device uses a commercial power supply of 50/60 Hz, and a high-frequency inverter circuit outputs a high-frequency voltage of several tens KHz higher than the resonance frequency of the discharge lamp load to preheat the discharge lamp (the filament thereof). Later, a high frequency voltage near the resonance frequency is output to turn on the discharge lamp.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional high-frequency lighting device, the high-frequency inverter circuit outputs a high-frequency voltage of, for example, 70 to 75 kHz to the discharge lamp load at the time of preheating, and outputs a high-frequency voltage of, for example, 50 to 55 kHz to the discharge lamp load at the time of lighting. Light. In the case of preheating and lighting with such a high frequency voltage, at the start of preheating, the current rapidly rises from zero (zero) and flows, so that a current peak (so-called inrush current) occurs at this time, and the lighting starts. Sometimes, the frequency of the high-frequency voltage is switched and the current rises sharply, so that the peak of the current also occurs at this time. When the peak of the current generated at the start of preheating or at the start of lighting increases, a relatively large current load is applied to various electronic components of the high-frequency lighting device, for example, FETs, current-limiting coils, capacitors, etc., and the life of the electronic components is shortened. There is a risk. In order to solve such a problem, a device that can withstand a relatively large current may be used, but such an electronic component is expensive, which leads to an increase in the manufacturing cost of the high-frequency lighting device.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a high-frequency lighting device having a relatively simple configuration and capable of suppressing the peak of current generated at the start of preheating.
Another object of the present invention is to provide a high-frequency lighting device having a relatively simple configuration and capable of suppressing the peak of current generated at the start of lighting.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a high-frequency lighting device comprising: a discharge lamp load including a discharge lamp; and a high-frequency inverter circuit that outputs a high-frequency voltage to the discharge lamp load, wherein the high-frequency inverter circuit lights up after preheating the discharge lamp. ,
The high-frequency inverter circuit preheats the discharge lamp at a high preheating frequency higher than a normal preheating frequency for performing normal preheating during preheating, and thereafter preheats the discharge lamp at the normal preheating frequency. .
[0006]
According to the present invention, the high-frequency inverter circuit that outputs a high-frequency voltage to the discharge lamp load preheats the discharge lamp at the time of preheating, at the normal preheating frequency and at a high preheating frequency higher than the normal preheating frequency. Preheating is performed at a high preheating frequency, for example, 80 to 90 kHz, followed by a normal preheating frequency, for example, 70 to 75 kHz. By preheating at a high preheating frequency at the start of preheating in this way, the current flowing to the discharge lamp load is reduced, and therefore, the rise of the current at the start of preheating is also reduced, thereby reducing the peak of the current at the start of preheating. It is possible to reduce the size of the device, and it is possible to suppress adverse effects on various electronic components of the high-frequency lighting device. After that, since the preheating is usually performed at the preheating frequency, the current flow increases at this time, the discharge lamp can be preheated as required, and the preheating time by the high preheating frequency is shortened, for example, the preheating time is shortened. By setting about 1/20 to 1/5 of the above, the discharge lamp can be preheated in substantially the same time as in the related art.
[0007]
Further, in the present invention, the high preheating frequency includes a first high preheating frequency and a second high preheating frequency lower than the first high preheating frequency. Preheating the discharge lamp at a high preheating frequency, then preheating the discharge lamp at the second high preheating frequency, and then preheating the discharge lamp at the normal preheating frequency.
[0008]
According to the invention, the high frequency inverter circuit preheats the discharge lamp with the first high preheating frequency, the second high preheating frequency and the normal preheating frequency, and at the start of the preheating with the first high preheating frequency, for example 85-90 kHz. Preheating, then preheating at a second high preheating frequency, e.g., 80-85 kHz, followed by preheating at a normal preheating frequency, e.g., 70-75 kHz. By preheating in this way, the rise of the current at the start of preheating is reduced, and the change in current from the start of preheating to the transition to preheating at the normal preheating frequency is also reduced. Can be effectively suppressed, and adverse effects on various electronic components of the high-frequency lighting device can be suppressed.
[0009]
Further, the present invention is characterized in that the high preheating frequency is configured to change stepwise, the frequency is highest in the initial stage of preheating, and then gradually reduced stepwise so as to become the normal preheating frequency.
[0010]
According to the present invention, when shifting to preheating at the normal preheating frequency from the start of preheating, the high preheating frequency is gradually reduced in steps, so that the change in current when shifting to preheating at the normal preheating frequency is reduced, Thereby, the peak of the current through the preheating can be effectively suppressed.
[0011]
Further, according to the present invention, there is provided a discharge lamp load including a discharge lamp, and a high-frequency inverter circuit that outputs a high-frequency voltage to the discharge lamp load, wherein the high-frequency inverter circuit is lit after preheating the discharge lamp. In the device,
The high frequency inverter circuit, when lighting, turns on the discharge lamp at a high lighting frequency higher than a normal lighting frequency at which normal lighting is performed, and thereafter lights the discharge lamp at the normal lighting frequency. .
[0012]
According to the present invention, a high-frequency inverter circuit that outputs a high-frequency voltage to a discharge lamp load lights up the discharge lamp at a normal lighting frequency and a high lighting frequency higher than the normal lighting frequency at the time of lighting. Lighting is performed at a high lighting frequency, for example, 60 to 70 kHz, and thereafter, lighting is performed at a normal lighting frequency, for example, 50 to 55 kHz. By lighting at a high lighting frequency at the start of lighting in this way, the current flowing to the discharge lamp load is reduced, and therefore, the rise of the current at the time of transition from preheating to lighting is reduced. The peak of the current can be suppressed to a small value, and adverse effects on various electronic components of the high-frequency lighting device can be suppressed.
[0013]
In the present invention, the high-frequency inverter circuit lights the discharge lamp by alternately mixing the high lighting frequency and the normal lighting frequency during lighting, and thereafter lights the discharge lamp at the normal lighting frequency. It is characterized by doing.
[0014]
According to the present invention, since the discharge lamp is lit by alternately mixing the high lighting frequency and the normal lighting frequency at the time of lighting, the discharge lamp can be stably lit by smoothly shifting from preheating to lighting. The lighting time in which the high lighting frequency and the normal lighting frequency are mixed is, for example, about 0.05 to 0.2 seconds. In such a mixed lighting time, the ratio of the high lighting frequency is initially higher than the normal lighting frequency. It is desirable that the ratio of the high lighting frequency be smaller than the ratio of the normal lighting frequency at the end.
[0015]
Further, in the present invention, the high lighting frequency includes a first high lighting frequency and a second high lighting frequency lower than the first high lighting frequency. The discharge lamp is lit by alternately mixing a high lighting frequency and the normal lighting frequency, and then the discharge lamp is lit by alternately mixing the second high lighting frequency and the normal lighting frequency. The discharge lamp is lit at a normal lighting frequency.
[0016]
According to the present invention, at the time of transition from preheating to lighting, that is, at the time of starting lighting, first, the first high lighting frequency, for example, 65 to 70 kHz, and the normal lighting frequency, for example, 50 to 55 kHz, are mixed to light the discharge lamp. Then, the lighting is performed by mixing the second high lighting frequency, for example, 60 to 65 kHz, and the normal lighting frequency, and then the lighting is performed at the normal lighting frequency. Therefore, the transition from the preheating to the lighting is smoothly performed while suppressing the generation of the current peak. And the discharge lamp can be stably operated.
[0017]
Further, in the present invention, the high lighting frequency includes a first high lighting frequency and a second high lighting frequency lower than the first high lighting frequency. Lighting the discharge lamp by alternately mixing the high lighting frequency and the second high lighting frequency, and then lighting the discharge lamp by alternately mixing the second high lighting frequency and the normal lighting frequency; Thereafter, the discharge lamp is turned on at the normal lighting frequency.
[0018]
According to the present invention, at the time of transition from preheating to lighting, that is, at the start of lighting, first, the first high lighting frequency, for example, 65 to 70 kHz, and the second high lighting frequency, for example, 60 to 65 kHz, are mixed to discharge the discharge lamp. Lighting, then lighting with a mixture of the second high lighting frequency and normal lighting frequency, for example, 50 to 55 kHz, and then lighting at the normal lighting frequency, so that smoothing from preheating to lighting while suppressing the occurrence of current peaks. The discharge lamp can be switched on and the discharge lamp can be stably turned on.
[0019]
Further, according to the present invention, there is provided a discharge lamp load including a discharge lamp, and a high-frequency inverter circuit for outputting a high-frequency voltage to the discharge lamp load, wherein the high-frequency inverter circuit is lit after preheating the discharge lamp. In the device,
The high-frequency inverter circuit, at the time of preheating, preheats the discharge lamp at a high preheating frequency higher than a normal preheating frequency for performing normal preheating, and then preheats the discharge lamp at the normal preheating frequency, and when lit, The discharge lamp is lit at a high lighting frequency higher than a normal lighting frequency for performing normal lighting, and thereafter, the discharge lamp is lit at the normal lighting frequency.
[0020]
According to the present invention, the high-frequency inverter circuit preheats the discharge lamp with a high preheating frequency at the time of preheating, then preheats the discharge lamp with the normal preheating frequency, and also lights the discharge lamp with the high lighting frequency at the normal lighting frequency after lighting. Since the lighting is performed in advance, generation of a current peak from preheating to lighting can be suppressed, whereby various electronic components of the high-frequency lighting device can be protected from inrush current and their life can be extended.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a high-frequency lighting device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing one embodiment of a high-frequency lighting device according to the present invention, FIG. 2 is a time chart showing an output frequency of a high-frequency inverter circuit of the high-frequency lighting device of FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a flowchart showing an outline of control at the time of lighting of the high frequency lighting device of FIG. 1, FIG. 4 is a flowchart specifically showing the contents of step S2 in the flowchart of FIG. 3, and FIG. It is a flowchart which shows the content of S4 concretely.
[0022]
In FIG. 1, the illustrated high-frequency lighting device includes a high-frequency inverter circuit 2 that outputs a high-frequency voltage, and discharge lamp loads 4 and 6 to which the high-frequency voltage from the high-frequency inverter circuit 2 is supplied. The high-frequency inverter circuit 2 includes a control unit 8 composed of, for example, a microcomputer and FETs 10 and 12 (field effect transistors), and resistors 14 and 16 are disposed between the control unit 8 and the FETs 10 and 12. . As will be described in detail later, the control means 8 sends a high frequency signal of a predetermined frequency to the FETs 10 and 12 via the resistors 14 and 16, and the FETs 10 and 12 control the time axis based on the high frequency signal from the control means 8. To alternately turn on and off to output a high-frequency voltage, and the high-frequency voltage generated in this manner is supplied to the discharge lamp loads 4 and 6.
[0023]
In this embodiment, two discharge lamp loads 4 and 6 are provided, and these discharge lamp loads 4 and 6 are connected to the high-frequency inverter circuit 2 in parallel. Since the discharge lamp loads 4 and 6 have substantially the same configuration, one of the discharge loads 4 (6) will be described below. The discharge lamp load 4 (6) includes a current limiting coil 18, capacitors 20, 22 and a discharge lamp 24, and one end of each of the current limiting coil 18, the capacitor 20, and the filament 26, 28 of the discharge lamp 24 is connected in series. A capacitor 24 is connected in parallel to the other ends of the filaments 26 and 28 of the discharge lamp 20, that is, the non-power supply side. The discharge lamp 24 is, for example, a fluorescent lamp.
[0024]
When a high-frequency signal from the control means 8 is applied to the FETs 10 and 12, current flows through the discharge lamp loads 4 and 6 between the filaments 26 and 28 and between the filament 26, the capacitor 22 and the filament 28. The current flowing through the filament 26, the capacitor 22 and the filament 26 acts to heat the filaments 26 and 28 to emit electrons, and the current between the filaments 26 and 28 The flow is generated by moving due to the applied high frequency voltage, and the discharge lamp 24 is turned on by these currents.
[0025]
In this embodiment, the high-frequency inverter circuit 2 and the control means 30 are connected to a power supply circuit 32. The power supply circuit 32 is connected to, for example, a home AC power supply 36 (home power outlet) via a main switch 34, converts an AC current into a DC current, and sends the DC current to the high-frequency inverter circuit 2 and the control means 8. A security lamp 38 is connected to the power supply circuit 32 via a triac 40.
[0026]
In this embodiment, the control means 8 includes an oscillating means 42, a lighting control means 44, a security lamp lighting signal generating means 46, a timer 48, and a memory 50. The oscillating means 42 generates a high-frequency signal having a set frequency to be described later and sends it to the FETs 14 and 16. The lighting control means 44 controls the oscillating means 42 when lighting the discharge lamps 24 of the discharge lamp loads 4 and 6 as described later. Control the preheating and lighting. Further, the security lamp lighting signal generating means 46 generates a security lamp lighting signal as described later.
[0027]
The memory 50 stores the time for controlling the preheating of the discharge lamp 24 and the time for controlling the lighting, and also stores the preheating frequency during the preheating control and the lighting frequency during the lighting control. Referring also to FIG. 2, as the preheating frequency, a normal preheating frequency (for example, 75 kHz) which is a normal preheating frequency, a first high preheating frequency (for example, 90 kHz) higher than the normal preheating frequency, and a And a second high preheating frequency (for example, 80 kHz) lower than the first high preheating frequency. In this connection, the preheating period T0 for preheating the discharge lamp 24 is set to, for example, 1 second, and the preheating period T0 is set to the first preheating time T1 (for example, 0.1) for preheating at the first high preheating frequency. Second), a second preheating time T2 (for example, 0.1 seconds) for preheating at the second high preheating frequency, and a third preheating time T3 (for example, 0.8 seconds) for preheating at the normal preheating frequency. The control means 8 preheats the discharge lamp 24 in the order of the first high preheating frequency, the second high preheating frequency, and the normal preheating frequency. Further, as a lighting frequency at the time of lighting control, a normal lighting frequency (for example, 50 kHz), which is a normal lighting frequency, and a high lighting frequency (for example, 70 kHz) higher than the normal lighting frequency are set. Then, the mixed lighting time t0 during which the discharge lamp 24 is mixedly lit at the start of lighting is set to, for example, 0.1 second, and the control means 8 determines the high lighting frequency and the normal lighting frequency in this mixed lighting time t0 in this order. The discharge lamps 24 are turned on alternately, and lighting at a high lighting frequency and a normal lighting frequency is performed, for example, at substantially equal intervals for a total of ten times (for example, alternately every 0.01 seconds).
[0028]
In this embodiment, each time the main switch 34 is switched, the main switch 34 is normally lit (when the main switch is turned on, it is normally lit, and the discharge lamp 24 is lit at, for example, 100% brightness). Are turned on, for example, at 50% brightness), security lighting (the security lamp 38 is lit), and power-off are switched in this order, and a switching signal from the main switch 34 is sent to the control means 8. During normal lighting and dimming lighting, the lighting control means 44 controls the oscillating means 42 to send a high frequency signal of a predetermined frequency to the FETs 14 and 16, and the high frequency voltage from the high frequency inverter circuit 2 causes the discharge lamp loads 4, 6 Discharge lamp 24 is normally lit and dimmed. In the case of security lighting, the security lamp lighting signal generating means 46 generates a security lamp lighting signal, and the security lamp 38 is lit by the security lamp lighting signal.
[0029]
Next, the flow of control of normal lighting by the above-described high-frequency lighting device will be described mainly with reference to FIGS. First, with reference to FIGS. 1 and 3, an outline of a control flow at the time of normal lighting will be described as follows.
[0030]
When the discharge lamps 24 of the discharge lamp loads 4 and 6 are normally turned on, the main switch 34 may be operated once (step S1). When operated in this manner, the lighting control means 44 of the control means 8 controls the preheating of the discharge lamp 24 (step S2), and the preheating control is performed for the preheating time T0 (step S3). When the preheating period T0 has elapsed, the process proceeds to step S4, in which the lighting control means 44 controls the lighting of the discharge lamp 24, and performs mixed lighting at a high lighting frequency and a normal lighting frequency during the mixed lighting time t0 at the start of lighting. Thus, the discharge lamp 24 is turned on (step S5).
[0031]
Next, the preheating control of the discharge lamp 24 in step S2 will be described mainly with reference to FIGS. 1 and 4. In the preheating control of the discharge lamp 24, first, the oscillating unit 42 operates at the first high preheating frequency (for example, 90 kHz). ) Is sent to the FETs 10 and 12, the high-frequency inverter circuit 2 sends a high-frequency voltage of the first high preheating frequency to the discharge lamp loads 4 and 6, and the discharge lamp 24 is preheated by the high-frequency voltage (step). S2-1). At this time, since the first high preheating frequency is higher than the normal preheating frequency, the current flowing through the discharge lamp loads 4 and 6 is smaller than when preheating at the normal preheating frequency, so that the rise of the current at the start of preheating is small. Thus, the peak of the current at the start of preheating (rush current) is suppressed. The preheating at the first high preheating frequency is performed for a first preheating time T1 (for example, 0.1 second), and after the first preheating time T1 has elapsed, the process proceeds from step S2-2 to step S2-3.
[0032]
In step S2-3, the oscillating unit 42 sends a signal of the second high preheating frequency (for example, 80 kHz) to the FETs 10 and 12, and uses the high frequency voltage of the second high preheating frequency from the high frequency inverter circuit 2 to generate the discharge lamp 24. Is preheated. At this time, since the second high preheating frequency is lower than the first high preheating frequency and higher than the normal preheating frequency, the flowing current slightly increases, but its rise is small and the current peak is suppressed. The preheating at the second high preheating frequency is performed for a second preheating time T2 (for example, 0.1 second), and after the second preheating time T2 elapses, the process proceeds from step S2-4 to step S2-5.
[0033]
In step S2-5, the oscillating means 42 sends a signal of the normal preheating frequency (for example, 75 kHz) to the FETs 10 and 12, and the discharge lamp 24 is preheated by the high frequency voltage of the normal preheating frequency. At this time, the flowing current is somewhat larger, but its rising is small and the peak of the current is suppressed. The preheating with the normal preheating frequency is performed for a third preheating time T3 (for example, 0.8 seconds), and after the third preheating time T3 has elapsed, the process proceeds to step S4. By making the preheating time based on the normal preheating frequency, that is, the third preheating time T3 longer than the first and second preheating times T1 and T2, the preheating of the discharge lamp 24 can be efficiently performed in the same time as the conventional one. It can be carried out.
[0034]
In this embodiment, the first and second high preheating frequencies are set as high preheating frequencies higher than the normal preheating frequency. However, the present invention is not limited to such two-stage high preheating frequencies, and simplifies preheating control. Therefore, a high preheating frequency of one stage may be set, or a high preheating frequency of three or more stages may be set to further suppress the current peak. When a high preheating frequency of a plurality of stages is set in this way, it is desirable to set the frequency of the high frequency voltage to be the highest in the initial stage of preheating, and then to be gradually reduced in a stepwise manner so as to become the normal preheating frequency. With this configuration, the rising time of the current can be reduced, and the peak of the current at the time of the rising can be more effectively suppressed.
[0035]
Next, the lighting control of the discharge lamp 24 in step S4 will be described mainly with reference to FIGS. 1 and 5. In the lighting control of the discharge lamp 24, the high lighting frequency and the normal lighting frequency are alternately mixed in the initial stage of lighting. The mixed lighting is performed for a mixed lighting time (for example, 0.1 second), and then the lighting is performed at the normal lighting frequency. That is, first, the oscillating means 42 sends a signal of a high lighting frequency (for example, 70 kHz) to the FETs 10 and 12, and the high-frequency inverter circuit 2 sends a high-frequency voltage of the high lighting frequency to the discharge lamp loads 4 and 6, and discharges. The lamp 24 is turned on by this high frequency voltage (step S4-1). At this time, since the high preheating frequency is lower than the normal preheating frequency and higher than the normal lighting frequency, the rise of the current flowing through the discharge lamp loads 4 and 6 is small, so that the current peak (inrush current) at the start of lighting is reduced. Can be suppressed.
The lighting at the high lighting frequency is performed for a first lighting time t1 (for example, 0.01 second), and after the first lighting time t1 has elapsed, the process proceeds from step S4-2 to step S4-3.
[0036]
In step S4-3, the oscillating means 42 sends a signal of the normal lighting frequency (for example, 50 kHz) to the FETs 10, 12, and the high frequency inverter circuit 2 sends a high frequency voltage of the normal lighting frequency to the discharge lamp loads 4, 6. Then, the discharge lamp 24 is turned on by the high frequency voltage. At this time, since the normal lighting frequency is lower than the high lighting frequency, the flowing current slightly increases, but its rise is small and the peak of the current is suppressed. Lighting at the normal lighting frequency is performed for a second lighting time t2 (for example, 0.01 second). When the second lighting time t2 elapses, the process proceeds from step S4-4 to step S5-5, and the mixed lighting time t0 ( It is determined whether or not 0.1 seconds have elapsed, and the above-described step S4-1 is performed until the mixed lighting time t0 elapses, and in this embodiment, the lighting at the lighting frequency and the normal lighting frequency is performed five times each. To step S4-5 are repeatedly performed.
[0037]
When the mixed lighting time t0 has elapsed in this way, the process proceeds from step S4-5 to step S4-6, in which the oscillating unit 42 sends a signal of the normal lighting frequency (for example, 50 kHz) to the FETs 10 and 12, and the high-frequency inverter circuit 2 Supplies a high-frequency voltage of the normal lighting frequency to the discharge lamp loads 4 and 6, the discharge lamp 24 is lit by this high-frequency voltage, and the lighting state is stably performed. Thus, the lighting of the discharge lamp 24 is performed. Done.
[0038]
In the above-described embodiment, in the mixed lighting period t0, the lighting with the high lighting frequency and the lighting with the normal lighting frequency are substantially at equal intervals, in other words, the lighting with the high lighting frequency and the normal lighting frequency throughout the mixed lighting time t0. However, instead of such a configuration, at the beginning of the mixed lighting period, the lighting ratio (temporal ratio) at the high lighting frequency is higher than the lighting ratio at the normal lighting frequency. At the end, it is desirable that the lighting rate at the high lighting frequency be smaller than the lighting rate at the normal lighting frequency. In this way, the transition from the preheating of the discharge lamp 24 to the lighting is performed. Is performed smoothly, and the discharge lamp 24 can be stably turned on.
[0039]
Further, in the above-described embodiment, the high lighting frequency is set to one step, but the present invention is not limited to such a configuration, and it is possible to set two or three or more steps. For example, when the high lighting frequency is set to a two-stage frequency, that is, a first high lighting frequency (for example, 70 kHz) and a second high lighting frequency (for example, 60 kHz), the first high lighting frequency is set in the first half of the mixed lighting period t0. And the lighting with the normal lighting frequency are alternately mixed, and in the latter half of the mixed lighting period t0, the lighting is controlled so that the lighting with the second high lighting frequency and the lighting with the normal lighting frequency are alternately mixed. By performing the lighting control in this way, it is possible to smoothly shift from the preheating to the lighting, and to stably light the discharge amplifier 24. Further, instead of the above-described lighting control, in the first half of the mixed lighting period t0, the lighting with the first high lighting frequency and the lighting with the second high lighting frequency are alternately mixed, and in the second half of the mixed lighting period t0. The lighting may be controlled so that the lighting with the second high lighting frequency and the lighting with the normal lighting frequency are alternately mixed, and even if the lighting is controlled in this manner, from the preheating to the lighting as described above. It is possible to make the lighting smoother and more stable by the discharge amplifier 24.
[0040]
As described above, one embodiment of the high-frequency lighting device according to the present invention has been described. However, the present invention is not limited to such an embodiment, and various changes and modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
[0041]
For example, in the above-described embodiment, the peak of the current is suppressed during both the preheating and the lighting of the discharge lamp, but the peak of the current is suppressed only during either the preheating or the lighting. The control may be performed as follows.
[0042]
Further, for example, in the above-described embodiment, the lighting operation is performed by operating the main switch 34, but the present invention is not limited to such a configuration, and the lighting operation is performed by operating the remote control, or both the remote control and the main switch are operated. The present invention can be similarly applied to a lighting operation performed by utilizing the same.
[0043]
【The invention's effect】
According to the high frequency lighting device of claim 1 of the present invention, the high frequency inverter circuit preheats the discharge lamp at a high preheating frequency at the start of preheating, and then performs preheating at the normal preheating frequency. The current flowing through the lamp load is reduced, and therefore, the rise of the current at the start of preheating is also reduced, whereby the peak of the current at the start of preheating can be reduced, and the adverse effect on various electronic components of the high-frequency lighting device is suppressed. be able to.
[0044]
According to the high-frequency lighting device of the second aspect of the present invention, the high-frequency inverter circuit preheats the discharge lamp at the first high preheating frequency at the start of preheating, and then preheats the discharge lamp at the second high preheating frequency. After that, since the preheating is performed at the normal preheating frequency, the rise of the current at the start of the preheating becomes small, and the change of the current when shifting from the start of the preheating to the preheating at the normal preheating frequency also becomes small. Can be effectively suppressed.
[0045]
Further, according to the high frequency lighting device of the third aspect of the present invention, when shifting from the start of preheating to preheating by the normal preheating frequency, the high preheating frequency is gradually reduced in a step-like manner, so that the transition to preheating by the normal preheating frequency is performed. The change in current at the time of heating is reduced, thereby effectively suppressing the peak of the current through the entire preheating.
[0046]
According to the high frequency lighting device of claim 4 of the present invention, the high frequency inverter circuit lights at a high lighting frequency at the start of lighting, and then performs lighting at a normal lighting frequency. The current flowing to the load is reduced, and therefore, the rise of the current at the time of transition from preheating to lighting is also reduced, whereby the peak of the current at the start of lighting can be suppressed.
[0047]
According to the high frequency lighting device of the present invention, the discharge lamp is lit by alternately mixing the high lighting frequency and the normal lighting frequency during lighting, so that the discharge lamp is smoothly shifted from preheating to lighting. Can be lit stably.
[0048]
According to the high frequency lighting device of claim 6 of the present invention, at the time of transition from preheating to lighting, first, the discharge lamp is lit by mixing the first high lighting frequency and the normal lighting frequency, and then the second high lighting frequency is mixed. The lighting frequency is mixed with the normal lighting frequency, and then the lighting is performed at the normal lighting frequency.Therefore, it is possible to smoothly transition from preheating to lighting while suppressing the occurrence of current peaks, and to stabilize the discharge lamp. Can be lit.
[0049]
According to the high frequency lighting device of claim 7 of the present invention, at the time of transition from preheating to lighting, first, the first high lighting frequency and the second high lighting frequency are mixed to light the discharge lamp, and then the second high lighting frequency is mixed. (2) The lighting is performed by mixing the high lighting frequency and the normal lighting frequency, and then the lighting is performed at the normal lighting frequency. Therefore, it is possible to smoothly shift from the preheating to the lighting while suppressing the occurrence of the current peak, and to discharge the discharge lamp. It can be lit stably.
[0050]
Further, according to the high frequency lighting device of claim 8 of the present invention, the high frequency inverter circuit preheats the discharge lamp with the high preheating frequency at the time of preheating, then preheats the discharge lamp at the normal preheating frequency, and has the high frequency at the time of lighting. Since the discharge lamp is lit at the normal lighting frequency after being lit, generation of a current peak can be suppressed from preheating to lighting.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram showing one embodiment of a high-frequency lighting device according to the present invention.
FIG. 2 is a time chart showing an output frequency of a high-frequency inverter circuit of the high-frequency lighting device of FIG.
FIG. 3 is a flowchart showing an outline of control at the time of lighting of the high-frequency lighting device of FIG. 1;
FIG. 4 is a flowchart specifically showing the content of step S2 in the flowchart of FIG. 3;
FIG. 5 is a flowchart specifically showing the contents of step S4 in the flowchart of FIG. 3;
[Explanation of symbols]
2 High frequency inverter circuit
4,6 discharge lamp load
8 control means
10,12 FET
24 Discharge lamp
36 Commercial AC power supply
38 Security Lamp
42 Oscillation means
44 Lighting control means
